Karakteristik Fiskikimia dan Fungsional TepungGandum yang Ditanam di Sumatera Utara

(1)

KARAKTERISTIK FISIKOKIMIA DAN FUNGSIONAL

TEPUNG GANDUM YANG DITANAM

DI SUMATERA UTARA

SKRIPSI

Oleh:

SITI NUR JANNA SIHOTANG

100305007/ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN

PROGRAM STUDI ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

(2)

KARAKTERISTIK FISIKOKIMIA DAN FUNGSIONAL

TEPUNG GANDUM YANG DITANAM

DI SUMATERA UTARA

SKRIPSI

Oleh:

SITI NUR JANNA SIHOTANG

100305007/ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN Skiripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh

gelar sarjana di Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara

Disetujui oleh: Komisi Pembimbing

Prof.Dr. Ir.ZulkifliLubis,MApp. Sc Ridwansyah, STP, M.Si Ketua Anggota

PROGRAM STUDI ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

(3)

Judul Skripsi : Karakteristik Fiskikimia dan Fungsional TepungGandum yang Ditanam di Sumatera Utara

Nama : Siti Nur Janna Sihotang

NIM : 100305007

Program Studi : Ilmu dan Teknologi Pangan

Disetujui oleh: Komisi Pembimbing

Prof. Dr. Ir. Zulkifli Lubis, MApp, Sc Ridwansyah STP.M.Si Ketua Anggota

Mengetahui :

Dr. Ir. Herla Rusmarilin, M.P Ketua Program Studi

(4)

i ABSTRAK

SITINUR JANNA SIHOTANG: Karakteristik Fisikokimia dan Fungsional Tepung Gandum yang Ditanam di Sumatera Utara, dibimbing oleh Zulkifli Lubis dan Ridwansyah.

Orang Indonesia sangat banyak mengkonsumsi tepung terigu, sedangkan gandum tidak tumbuh di Indonesia sehingga harus di impor. Oleh karena itu dilakukan penelitian terhadap mutu tepung gandum yang dapat tumbuh di Indonesia agar dapat mengurangi impor. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari karakteristik biji dan sifat fisikokimia dan fungsional tepung gandum yang ditanam di Sumatera Utara. Penelitian ini menggunakan rancangan acak lengkap (RAL) non faktorial. Parameter yang dianalisa adalah kekerasan biji, densitas kamba, kadar air, kadar abu, kadar lemak, kadar serat kasar, kadar protein, daya serap air, daya serap minyak, swelling power, dan baking expansion.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa perbedaan galur memberikan pengaruh berbeda sangat nyata (P<0,01) terhadap semua parameter. Galur A (OASIS/SKAUZ//4*BCN) memiliki karakteristik yang terbaik. Kata kunci: Tepung,galur, gandum

ABSTRACT

SITI NUR JANNA SIHOTANG: The Characteristics of Physicochemical and Functional Properties of North Sumatera Wheat Flour Supervised Zulkifli Lubis and Ridwansyah.

Indonesian people consume much wheat flour, whereas wheat was not grown in Indonesia and must be imported. Therefore a research of the quality of wheat that can be grown in Indonesia was made in order to reduce import. This research was aimed to study theseed, physicochemical and functional characterization of north Sumatera wheat flour. This research had been performed using non factorial completely randomized design. Parameters analyzed were seed hardness, bulk density, moisture content, ash content, fat content, crude fiber content, protein content, water absorption, oil absorption capacity, swelling power, and baking expansion.

The research showed that the difference of furrow had highly significant effect (p<0,01) on all parameters. Furrow A (OASIS/SKAUZ//4*BCN) had the best characteristics.

(5)

RIWAYAT HIDUP

SitiNur Janna Sihotang dilahirkan di Barus pada tanggal 24 Januari 1992, dari Bapak Syahrial Sihotang, SH dan Ibu Hastuti Nasution. Penulis merupakan anak kedua dari empat bersaudara. Penulis menempuh pendidikan di SD Muhammadiyah 51 Barus, SMP Muhammadiyah 28 Barus penulis lulus dari SMA Negeri 1 Barus pada tahun 2010 dan pada tahun yang sama berhasil masuk ke Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara melalui Jalur penelusuran minat dan prestasi (PMP) di Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan.

Selama mengikuti perkuliahan penulis aktif sebagai anggota Ikatan Mahasiswa Ilmu dan Teknologi Pangan (IMITP) Fakultas Pertanian USU, dan kegiatan penulis di luar kuliah yaitu penulis pernahs ebagai guru les di rumah.

Penulis telah melaksanakan Praktik Kerja Lapangan (PKL) di PT SOCFINDO kebun Aek Loba, Sumatera Utara dari tanggal 14 Juli 2013 sampai 20 Agustus 2013. Penulis menyelesaikan tugas akhirnya untuk memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian pada Program Studi Ilmu danTeknologi Pangan, dengan melakukan penelitian yang berjudul “Karakteristik Fisikokimia dan Fungsional Tepung Gandum yang Ditanam di Sumatera Utara”. Penelitian ini dilakukan mulai bulan Maret sampai dengan November 2014 di Laboratorium Analisa Kimia Bahan Pangan dan Teknologi Pangan, Fakultas Pertanian USU.

(6)

iii

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT atas segala rahmat dan karuniaNya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Karakteristik fisikokimia dan fungsional tepung gandum yang ditanam di Sumatera Utara”.

Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada:

1. Prof. Dr. Ir. Zulkifli Lubis, MApp. Sc., selaku Ketua Komisi Pembimbing Skripsi dan Ridwansyah, STP, M.Si selaku Anggota Komisi Pembimbing Skripsi atas bimbingan, masukan dan saran yang diberikan kepada penulis. 2. Dr. Ir. Herla Rusmarilin, MP selaku ketua jurusan, staf pengajar dan pegawai

di program studi Ilmu dan teknologi Pangan yang telah banyak membantu penulis selama di bangku perkuliahan.

3. Keluarga tercinta: ayahanda Syahrial Sihotang SH, dan ibunda Hastuti Nasution, Gita mayanti, Amd Keb, Heriansyah Pasaribu STP. M.Si, warda, dan father atas cinta, semangat, kasih sayang dan kekuatan doa yang diberikan. 4. Sahabat-sahabat tercinta Soraya, khasya, riris, siti, adek dan terkhusus Fadly

pratama,Amd S.Kom atas semangat, kasih sayang, motivasi dan dukungannya. 5. Teman-teman seperjuangan ITP 2010, abang kakak, dan adik-adik 2011 hingga

2013 atas kebersamaannya.

6. Semua pihak yang telah membantu dan tidak bisa disebutkan satu persatu. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi pihak yang membutuhkan.

Medan, April 2015 Penulis

(7)

iv DAFTAR ISI

Hal

ABSTRAK ... i

ABSTRACT ... i

RIWAYAT HIDUP ... ii

KATA PENGANTAR ... iii

DAFTAR ISI ... iv

DAFTAR TABEL ... vi

DAFTAR GAMBAR ... vii

DAFTAR LAMPIRAN………. viii

PENDAHULUAN Latar Belakang ... 1

Perumusan Masalah ... 3

Tujuan Penelitian ... 5

Kegunaan Penelitian ... 5

Hipotesa Penelitian ... 5

TINJAUAN PUSTAKA Gandum (Triticumspp) ... 6

Deskripsi tanaman gandum ... 6

Agroklimat tanaman gandum ... 8

Kendala tanaman gandum ... 10

Peluang penanaman gandum ... 11

Potensi gandum ... 12

Proses pembutan tepung... 13

Tepung Gandum (TepungTerigu) ... 14

Komposisi tepung terigu ... 17

Pati ... 20

Pati gandum... 23

Studi Pendahuluan Yang Telah Dilaksanakan ... 25

BAHAN DAN METODA Waktu dan Tempat Penelitian ... 26

Bahan Penelitian ... 26

Reagensia ... 26

Alat Penelitian ... 26

Metode Penelitian ... 27

(8)

Pelaksanaan Penelitian ... 28

Pengamatan dan Pengukuran Data Biji ... 31

Sifat fisik biji ... 31

Kekerasan biji ... 31

Densitas kamba ... 32

Tepung gandum... 32

Sifat kimia tepung ... 32

Kadar air... 32

Kadar abu ... 32

Kadar protein ... 33

Kadar lemak ... 34

Kadar seratkasar ... 34

Sifat fungsional tepung ... 35

Daya serap air dan minyak ... 35

Uji baking expansion ... 35

Swelling power ... 35

HASIL DAN PEMBAHASAN Karakteristik fisik biji gandum... 37

Kekerasan biji ... 37

Densitas kamba ... 38

Karakteristik kimia tepung gandum ... 39

Kadar air... 41

Kadar abu ... 43

Kadar lemak ... 44

Kadar serat kasar ... 45

Kadar protein ... 46

Karakteristik fungsional tepung gandum ... 47

Daya serap air ... 48

Daya serap minyak ... 50

Swelling power ... 51

baking expansion ... 53

KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan ... 55

Saran ... 55

DAFTAR PUSTAKA ... 56 LAMPIRAN

(9)

DAFTAR TABEL

No. Hal

1. Karakteristikfisikbahanbaku (bijigandum)... 7

2. Kompisisitepungterigu per 100 g bahan ... 18

3. Sifatfisikokimiawitepungterigu ... 19

4. Syaratdanmututepungterigu ... 20

5. Karakteristik fisik biji gandum dua belas galur/varietas ... 37

6. Karakteristik kimia tepung gandum dua belas galur/varietas ... 40

(10)

vii

DAFTAR GAMBAR

No. Hal

1. Struktur rantai linier dari molekul amilosa ... 21

2. Struktur molekul amilopektin ... 21

3. Granula pati gandum ... 24

4. Skema pembuatan tepung gandum... 29

5. Skema penelitian ... 30

6. Kekerasan biji dari biji gandum dua belas galur/varietas dengan berbagai perbedaan ... 38

7. Densitas kamba dari biji gandum dua belas galur/varietas dengan berbagai perbedaan ... 39

8. Kadar air tepung gandum dua belas galur/varietas dengan berbagai perbedaan ... 41

9. Kadar abu tepung gandum dua belas galur/varietas dengan berbagai perbedaan ... 43

10. Kadar lemak tepung gandum dua belas galur/varietas dengan berbagai perbedaan ... 44

11. Kadar serat kasar tepung gandum dua belas galur/varietas dengan berbagai perbedaan ... 46

12. Kadar protein tepung gandum dua belas galur/varietas Dengan berbagai perbedaan ... 47

13. Daya serap air tepung gandum dua belas galur/varietas dengan berbagai perbedaan ... 49

14. Daya serap minyak tepung gandum dua belas galur/varietas dengan berbagai perbedaan ... 51

15. Swelling power tepung gandum dua belas galur/varietas dengan berbagai perbedaan ... 52

16. Baking expansion tepung gandum dua belas galur/varietas dengan berbagai perbedaan ... 53

(11)

viii

DAFTAR LAMPIRAN

No. Hal

1. Foto tepung gandum varietas A, B, C, dan D ... 62 2. Fototepunggandumvarietas E, F, G, dan H ... 63 3. Fototepunggandumvarietas I, J, K, dan L ... 64 4. Uji ANOVA dan uji Duncan pengaruh perbedaan varietas

terhadap kekerasan biji gandum ... 65 5. Uji ANOVA dan uji Duncan pengaruh perbedaan varietas

terhadap densitas kamba biji gandum ... 66 6. Uji ANOVA dan uji Duncan pengaruh perbedaan varietas

terhadap kadar air tepung gandum ... 67 7. Uji ANOVA dan uji Duncan pengaruh perbedaan varietas

terhadap kadar abu tepung gandum... 68 8. Uji ANOVA dan uji Duncan pengaruh perbedaan varietas

terhadap kadar lemak tepung gandum... 69 9. Uji ANOVA dan uji Duncan pengaruh perbedaan varietas

terhadap kadar serat tepung gandum ... 70 10. Uji ANOVA dan uji Duncan pengaruh perbedaan varietas

terhadap kadar protein tepung gandum ... 71 11. Uji ANOVA dan uji Duncan pengaruh perbedaan varietas

terhadap daya serap air tepung gandum ... 72 12. Uji ANOVA dan uji Duncan pengaruh perbedaan varietas

terhadap daya serap minyak tepung gandum ... 73 13. Uji ANOVA dan uji Duncan pengaruh perbedaan varietas

terhadap swelling power tepung gandum ... 74 14. Uji ANOVA dan uji Duncan pengaruh perbedaan varietas

(12)

i ABSTRAK

SITINUR JANNA SIHOTANG: Karakteristik Fisikokimia dan Fungsional Tepung Gandum yang Ditanam di Sumatera Utara, dibimbing oleh Zulkifli Lubis dan Ridwansyah.

ABSTRACT

SITI NUR JANNA SIHOTANG: The Characteristics of Physicochemical and Functional Properties of North Sumatera Wheat Flour Supervised Zulkifli Lubis and Ridwansyah.

The research showed that the difference of furrow had highly significant effect (p<0,01) on all parameters. Furrow A (OASIS/SKAUZ//4*BCN) had the best characteristics.

(13)

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Gandum adalah sumber karbohidrat, sama halnya dengan nasi, sagu, singkong, ubi, talas dan lain-lainnya. Gandum berpotensi sebagai pengganti beras karena mengandung vitamin, mineral, protein, serat dan zat gizi lainnya. Gandum selain mengandung serat yang tinggi juga mengandung karbohidrat kompleks.

Tepung gandum merupakan jenistepung yang penggunaannya sangat luas. Menurut Aptindo (2012), di Indonesia ada sekitar 30.463 industri yang menggunakan tepung gandum sebagai bahan baku utama, kapasitas terpakai sekitar 60%. Ariani (2005) menyebutkan terjadi penurunan konsumsi jagung dan singkong, sebaliknya terjadi peningkatan konsumsi gandum dan juga produk olahannya yaitu dari 6,18 kg/kapita/tahun pada tahun 1984 menjadi 15,84 kg/kapita/tahun pada tahun 2003. Hal ini menunjukan bahwa gandum telah menjadi makanan pokok setelah beras dan jagung. Konsumsi yang semakin meningkat tersebut menjadikan Indonesia harus mengimpor gandum.

Volume impor gandum Indonesia pada tahun 2011 mencapai 5,4 juta metrik ton atau senilai US$2,1 miliar. Pada tahun 2012, volume impor gandum Indonesia naik menjadi 6,2 juta metrik ton atau senilai US$2,2 miliar. Pada tahun 2013, volume impor gandum Indonesia mencapai 5,43 juta metrik ton, naik dibandingkan periode yang sama tahun lalu yaitu 5,08 juta metrik ton. Jumlah ini akan terus bertambah karena besarnya permintaan produk gandum di tanah air (Aptindo, 2012).

(14)

Masalah utama dalam mengurangi jumlah impor gandum dan tepung terigu Indonesia adalah gandum bukan merupakan tanaman asli Indonesia.Tanaman gandum jarang ditemukandi Indonesia karena kondisi lingkungan fisik memang tidak cocok untuk tanaman gandum dan pertumbuhan penduduk yang semakin pesat sehingga konsumsi akan gandum semakin meningkat, karena gandum merupakan bahan makanan pokok terpenting di mana masyarakat mengkonsumsi dalam bentuk mie, bakso, roti dan sebagainya dalam jumlah yang sangat besar. Seluruh kebutuhan gandum Indonesia dipasok dari impor dan jumlah impor biji gandum saat ini melebihi 10 juta ton per tahun, dan volume impor ini terus meningkat padahal, tanaman gandum dapat tumbuh dan berproduksi di Indonesia, khususnya di daerah-daerah dataran tinggi bersuhu sejuk.

Mengingat makin besarnya devisa yang dikeluarkan maka perlu mengurangi ketergantungan terhadap terigu impor. Salah satu upaya yang harus dilakukan untuk menekan jumlah impor gandum Indonesia adalah mengurangi ketergantungan terhadap terigu dan gandum impor yaitu dengan mengembangkan gandum dalam negeri dengan penerapan teknologi budidaya yang sesuai dengan kondisi agroklimat di Indonesia (Sovan, 2002).

Berdasarkan pendapat Hanchinal,seorang ahli dari pengembangbiakan tanaman gandum di India (Murtini, et al., 2005), prospek pengembangan tanaman gandum di Indonesia sangat menjanjikan, karena di Indonesia ada kecenderungan peningkatan konsumsi produk olahan gandum.

Tahun 2000 para pakar agronomi berupaya untuk mengembangkan tanaman gandum di Indonesiayang tersebar di 15 propinsi dengan hasil 3,5 ton/Ha

(15)

lebih banyakdari tempat asal bibit gandum India yang menghasilkan 25 ton/Ha. Di Indonesia terdapat sekitar 1.972.000 Ha lahanyang sesuai untuk ditanami gandum jika diperkirakan per lahan mampu menghasilkan 2 ton biji, maka setidaknya mampu memenuhi kebutuhan nasional dan impor gandum dapat ditekan.

Bila dilihat dari jumlah panen, penanaman gandum lokal bisa dikatakan berhasil, namun belum diketahui bagaimana kualitas secara fisik, kimia dan fungsional dari tepung gandum lokal. Oleh karena itu perlu dilakukan pengujian karakteristik gandum lokal khususnya Sumatera Utara sehingga nantinya dapat diketahui bagaimana kualitas gandum lokal dibandingkan dengan gandum impor. Sehingga dapat digunakan sebagai bahan pertimbangan untuk memprediksikan kegunaan dari tepung gandum lokal.

Sasaran program secara nasional adalah terjaminnya ketersedian gandum dan tepung bagi masyarakat, berkembangnya produksi tanaman gandum, dapat memperbaiki kualitas pangan masyarakat Indonesia, juga diharapkan dapat menyamakan nilai gizi maupun mutu gandum, dan meningkatkan kemandirian masyarakat serta timbulnya kesadaran masyarakat baik petani dalam upaya meningkatkan tanaman gandum.Dengan demikian dapat mengurangi jumlah impor gandum di Indonesia.

Perumusan Masalah

Varietas dan teknik budidaya merupakan masalah dalam peningkatan produksi gandum di Sumatera Utara, selain itu masih terbatas pada daerah tertentu, karena pertumbuhan gandum optimal pada suhu dingin dengan ketinggian 800 meter dari permukaan laut.Gandum adalah tanaman sub tropis, maka di daerah tropis areal tanaman gandum hanya terdapat di daerah

(16)

pegunungan, dimana suhu udara daerah tropis kurang menyamai suhu di daerah sub tropis sehingga kurang berhasil. Gandum di Indonesia ditanam penduduk dengan ketinggian 800 meter di atas permukaan laut. Suhu udara minimum bagi pertumbuhan gandum adalah 2°-4°C, suhu optimumnya adalah sekitar 15°-25°C dan suhu maksimumnya sekitar 37°C.Untuk daerah tropis seperti Indonesia, perlu ditemukan varietas-varietas gandum dengan suhu yang sesuai untuk tanaman gandum, yaitu lebih rendah dari pada 800 meter di atas permukaan laut.

Karakteristik fisik, kimia, dan fungsional gandum berhubungan erat dengan jenis gandum, tinggi tanaman, umur panen, tempat tanam gandum, serta penanganan pasca panen. Gandum dari jenis yang berbeda akan menghasilkan karakteristik gandum yang berbeda. Lebih lanjut karakteristik gandum tersebut dapat mempengaruhi bagaimana pemanfaatan tepung tersebut sebagai sumber bahan baku untuk olahan pangan.

Mengingat kondisi agroklimat dari beberapa wilayah yang potensial untuk pertanaman gandum berbeda-beda, maka perlu diketahui sejauh mana perbedaan kondisi lingkungan tumbuh dapat mempengaruhi sifat fisik dan kimia gandum.

Berdasarkan hal tersebut maka perlu dilakukan penelitian mengenai karakteristik tepung dari dua belas galur/varietas gandum yang ditanam di Sumatera Utara.

Galur/varietas gandum yang ditemukan sesuai dengan musim tanam Sumatera Utara sangat penting peranannya di dalam budidaya gandum yang ditanam di Sumatera Utara. Produksi gandum di Sumatera Utara akan dapat dimaksimalkan, yang berdampak meningkatnya minat masyarakat untuk

(17)

membudidayakan gandum. Hal iniakan berdampak terhadap pengurangan impor gandum sehingga kemandirian pangan dapat dimaksimalkan.

Tujuan Penelitian

Tujuan dari Penelitian ini adalah untuk mempelajari karakteristik biji dari dua belas galur/varietas gandum serta untuk mempelajari karakteristik fisikokimia dan fungsional tepung dari dua belas galur/varietas gandum.

Kegunaan Penelitian

Penelitian ini berguna untuk mendapatkan data penyusunan skripsi sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan gelar sarjana teknologi pertanian di Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara, Medan, menjadi sumber informasi ilmiah dan rekomendasi bagi pemerintah dan industri pangan untuk mendapatkan galur/varietas yang memiliki kualitas terbaik yang ditanam di Sumatera Utara, sehingga dapat mengurangi impor tepung terigu dan meningkatkan ketahanan pangan di Indonesiaserta dapat meningkatkan nilai jual.

Hipotesis Penelitian

Ada pengaruh perbedaan galur/varietas terhadap karakteristik fisik biji dan karakteristik fisikokimia dan fungsional tepung yang dihasilkan.

(18)

TINJAUAN PUSTAKA

Gandum (Triticum spp.) Deskripsi tanaman gandum

Tanaman gandum (Triticum aestivum L.) sebetulnya dapat tumbuh dan berproduksi dengan baik di Indonesia, terutama di daerah dataran tinggi bersuhu sejuk.Pada zaman Belanda gandum ditanam di beberapa daerah dingin di Jabar, Jateng, Jatim, dan Sumut.Setelah merdeka, litbang gandum mulai dilakukan pada tahun 1969 dan penanamannya terbatas hanya pada daerah dataran tinggi. Sejak itu, diperkenalkan plasma nutfah gandum dari luar negeri di antaranya dari CIMMYT, India, Thailand dan China (Jusuf,2002).

Beberapa varietas gandum yang sudah dihasilkan dan dilepas adalah Dewata, Selayar dan Nias. Namun produksinya saat ini masih belum dapat mencukupi kebutuhan nasional, sehingga sampai saat ini pemerintah masih harus mengimpor gandum dari negara lain untuk menutupi kekurangan tersebut.

a. Varietas Dewata

Berdasarkan hasil keputusan dari menteri pertanian nomor 174/Kpts/LB.240/3/2004 gandum varietas dewata adalah varietas unggul. Dewata merupakan varietas gandum yang diintroduksi dari India. Pada dataran tinggi (>1000 meter diatas permukaan laut) gandum varietas ini berbunga pada umur 82 hari setelah tanam. Biji gandum varietas dewata berwarna kuning kecoklatan, kandungan protein yang terdapat pada biji gandum dewata 13,94%, maltosa 3,19%, dan gluten 12,9%.

(19)

7 b. Varietas Selayar

Gandum varietas selayar berasal dari galur HHAHN/2*WEAVER introduksi dari CIMMYT (Dahlan, 2010). Selayar merupakan jenis gandum yang tumbuh baik pada dataran tinggi diatas 1000 meter diatas permukaan laut. Biji varietas selayar berwarna kuning kecoklatan. Kandungan yang terdapat pada biji selayar yaitu sekitar 11,7%, maltosa 1,9%, dan gluten 9,3% (Syuryawati, et al., 2007).

c. Varietas Nias

Varietas gandum nias merupakan salah satu varietas paling unggul yang pertama kali dilepas sebagai varietas gandum nasional. Varietas nias dapat tumbuh baik pada dataran tinggi diatas 1000 meter diatas permukaan lautsama seperti varietas selayar dan dewata.

Suatu varietas gandum dapat dikatakan unggul apabila memiliki karakter yang baik. Varietas gandum nias merupakan salah satu varietas paling unggul yang pertama kali dilepas sebagai varietas gandum nasional. Karakteristik fisik beberapa biji gandum disajikan pada Tabel 1 berikut.

Tabel 1. Karakteristik fisik bahan baku (biji gandum)

Komponen Varietas gandum

Nias ASW Selayar Dewata AH Berat 100 biji (gram)

Dimensi biji

Diameter(cm) Panjang (cm)

38,17 39,5 0,31 0,31 0,590,62

46,76 0,33 0,64

45,69 38,76 0,36 0,32 0,70 0,67

(20)

8 Agroklimat Tanaman Gandum

Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan oleh beberapa peneliti, gandum bisa tumbuh dan berproduksi dengan baik di Indonesia serta mempunyai peluang untuk pengembangannya (Budiarti, 2005).

Gandum adalah tanaman semusim yang dapat tumbuh dari permukaan laut sampai 3000 meter diatas permukaan laut di daerah temperet (Dahlan, 2010). Gandum termasuk kedalam famili Gramineae, genus Triticum dan spesies Triticum aestivum L. Gandum di Indonesia telah ditanam di beberapa provinsi antara lain Sulawesi Selatan, Jawa Timur, Jawa Tengah dan Sumatera Barat (Dahlan, 2010).

Gandum sebagai sumber bahan pangan yang sangat penting, gandum memiliki beberapa keunggulan dibandingkan dengan tanaman lainnya seperti padi. Gandum dapat beradaptasi pada kondisi tanah dan iklim yang luas, dapat tumbuh di berbagai daerah seluruh dunia, bernilai ekonomis, dan memiliki hasil panen yang bagus walaupun dibawah kondisi tanpa pemupukan(Ahmad, et al., 2009).

Pertumbuhan gandum sangat dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti keasaman (pH) tanah, kelembaban, curah hujan, intensitas cahaya dan lainnya. Kondisi lingkungan yang sesuai akan merangsang tanaman untuk berbunga dan menghasilkan benih (Amilla, 2009). Ketinggian tempat (ketinggian dari permukaan air laut) juga sangat mempengaruhi pertumbuhan tanaman gandum. Semakin tinggi suatu tempat misalnya pegunungan semakin rendah suhu udaranya, dan semakin rendah daerahnya maka semakin tinggi suhu udaranya (Amilla, 2009).

(21)

Menurut Schlehuber dan Tucker (1967), kebutuhan air tanaman gandum selama musim tanaman adalah 330-392 mm. Sedangkan menurut Hanson, et al.,

(1982) untuk satu kali musim tanaman gandum dibutuhkan sebanyak 300-400 mm air.Saunders (1987) menyatakan hasil biji gandum yang memuaskan dicapai jika air yang tersimpan dalam tanah mencapai 200-300 mm per profil tanah.

Pertanaman dan penelitian gandum di Indonesia telah dilakukan pada tahun 1790 di Jakarta dan Cirebon dengan menggunakan benih asal Jepang, Iran dan Cina, tanaman ini berhasil tumbuh dengan baik. Gandum di semarang, dikenal dengan Semarang bread, dihasilkan dari pertanaman 9genotip. Tahun 1828 di Surakarta telah diproduksi gandum 70 t/tahun, dan berpotensi untuk ditingkatkan menjadi lima kali lipat, ukuran biji tidak berubah setelah ditanam 30 tahun (Danakusuma 1985: Koswara, et al., 2003).

Penelitian mengenai evaluasi mutu fisik dan kimiawi biji beberapa galur/varietas gandum telah dilakukan dibalai penelitian tanaman pangan pada musim hujan pada tahun 1994/1995,ada sebanyak 20 varietas/galur terigu yang digunakan dalam penelitian itu. Gandum ditanam di dua lokasi yang mempunyai kondisi agroklimat berbeda, yaitu kuningan (545 meter diatas permukaan laut) dan Pacet-Bandung (1200 meter diatas permukaan laut). Analisis yang dilakukan terhadap biji gandum yang dihasilkan yaitu mencakup analisis sifat fisik yaitu panjang, lebar, dan tebal biji, rasio panjang dan lebar biji (P/L rasio), kekerasan („hardness‟) biji, serta bobot 1000 butir. Sedangkan analisis kimiawi mencakup analisis kadar air, protein dan gluten.

Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa gandum yang ditanam di daerah Pacet mempunyai pertumbuhan yang genotip lebih baik, sehingga menghasilkan

(22)

biji bermutu baik dan kadar protein lebih tinggi dibandingkan dengan gandum yang ditanam di Kuningan. Kondisi geografis tempat tumbuh tersebut berpengaruh terhadap panjang biji, lebar biji dan kadar protein tetapi tidak berpengaruh nyata terhadap tebal biji P/L rasio dan kadar gluten (Koswara, et al.,2003).

Kendala Tanaman Gandum

Salah satu kendala utama pengembangan gandum didaerah genotip adalah curah hujan dan kelembaban udara yang tinggi. Tanaman gandum adalah tanaman yang memiliki kebutuhan air relatif lebih sedikit dibandingkan dengan kebutuhan air tanaman pangan. Daerah genotip basah seperti Indonesia, curah hujan biasanya melebihi 1500 mm/tahun dengan distribusi curah hujan bulanan yang sangat bervariasi dan tidak menentu, sehingga penanaman gandum pada daerah dan musim tanaman yang tidak cocok akan dapat menggagalkan panen (Meihara dan Munandar, 2003).

Tanaman gandum berasal dari daerah subtropis, sehingga di Indonesia penanaman gandum lebih baik di daerah-daerah yang iklimnya mendekati kondisi daerah asal. Kendala yang sering dialami tanaman gandum di daerah tropis adalah temperatur udara, temperatur tanah dan kelembaban udara.

Daerah-daerah dengan lingkungan yang memenuhi syarat tumbuh gandum terkonsentrasi pada dataran tinggi yang lebih didominasi oleh tanaman hortikultura dan ini akan menimbulkan kompetisi yang tinggi, apalagi petani relatif belum mengenal tanaman gandum (Puslitbang Tanaman Pangan, 2008).

(23)

11 Peluang Penanaman Gandum

Konsumsi pangan berbasis tepung terigu semakin berkembang, seperti mie, roti, kue dan lain sebagainya. Dampak dari perubahan pola konsumsi dari masyarakat antara lain adalah meningkatnya permintaan terhadap produk olahan gandum. Gandum dapat juga digunakan sebagai bahan baku obat-obatan, kosmetik, sedangkan jerami gandum untuk pakan dan media tumbuh jamur.

Upaya peningkatan produktivitas dapat dilakukan melalui beberapa penelitian. Tanaman gandum di dataran tinggi (>800 meter diatas permukaan laut) diusahakan pada akhir musim hujan. Gandum yang ditanam pada akhir musim hujan dimungkinkan untuk di panen pada musim kemarau, sehingga indeks panen dapat ditingkatkan tanpa menggeser kedudukan tanaman sayuran. Di dataran rendah, gandum dikembangkan dengan mempertimbangkan kondisi iklim mikro yang sesuai untuk pertumbuhan (Puslitbang Tanaman Pangan, 2008).

Program pemuliaan gandum di Indonesia diarahkan pada perakitan varietas unggul tropis yang mampu beradaptasi di dataran rendah. Seleksi galur dan evaluasi keragaman genetik memberi peluang bagi perbaikan karakter dan pemilihan genotip unggul. Peningkatan produktivitas gandum diperlukan varietas/galur yang secara genetik berdaya hasil tinggi yang didukung antara lain oleh faktor genetik dan lingkungan. Salah satu kriteria keberhasilan program pemuliaan gandum di Indonesia adalah kemampuan untuk merakit varietas unggul yang adaptif pada lokasi dengan ketinggian kurang dari 400 meter diatas permukaan laut (Pabendon, et al., 2009).

(24)

12 Potensi Gandum

Gandum merupakan tanaman serealia yang relatif toleran terhadap kekeringan. Pada fase pertumbuhan vegetatif sampai fase primordia (± 60 HST) tanaman gandum memerlukan cukup air. Pada fase pertumbuhan selanjutnya, kelembaban yang tinggi tanpa suplai air masih memungkin bagi tanaman gandum untuk tumbuh optimal dengan bantuan bulu-bulu malai yang mampu mengabsorpsi uap air di udara. Kebutuhan air untuk pertumbuhan gandum relatif lebih rendah dibanding tanaman serealia lainnya, berkisar 330 – 392 mm.

Potensi hasil gandum di daerah dataran tinggi (≥ 1000 meter diatas permukaan laut) di Indonesia lebih tinggi dibanding dengan negara Asia lainnya. Hasil gandum di dataran tinggi Indonesia dapat mencapai 5,4 t/ha.

Penggunaan input pada budidaya gandum relatif rendah dan tanaman ini rensponsif terhadap pemupukan, terutama nitrogen. Jenis organisme pengganggu tanaman gandum di Indonesia masih sedikit, sehingga aplikasi pestisida dapat ditekan atau bahkan ditiadakan. Hasil penelitian menunjukkan adanya pengaruh allelopathy pada sistem perakaran gandum yang bermanfaat untuk pengendalian nematoda pada tanaman kentang, sehingga rotasi tanaman gandum dengan kentang berpeluang meningkatkan kualitas hasil kentang. Hal ini mengindikasikan bahwa tanaman gandum mampu berintegrasi dengan tanaman lain secara baik.

Badan litbang pertanian telah menghasilkan teknologi produksi dan pascapanen gandum. Ketersediaan teknologi pangan berbasis tepung memungkinkan bagi penanganan hasil gandum dengan baik (Puslitbang Tanaman Pangan, 2008).

(25)

Indonesia mempunyai potensi lahan untuk mengembangkan gandum seluas 73.455 hektar yang tersebar di 15 provinsi, yang terluas di Provinsi Bengkulu seluas 30.800 hektar dan terkecil di Sumatera Barat seluas 125 hektar. Sehingga peluang mengembangkan gandum cukup terbuka (Dirjen Tanaman Pangan, 2010). Upaya mengembangkan tanaman gandum di Indonesia telah dilakukan Badan Litbang Pertanian dengan mengintroduksikan galur atau varietas gandum dari negara lain. Pengembangan gandum subtropis di Indonesia terkonsentrasi di dataran tinggi yang luasnya juga terbatas. Oleh karena itu, program pemuliaan gandum di Indonesia diarahkan pada perakitan varietas unggul tropis yang mampu beradaptasi di beberapa ketinggian tempat (Aqil, et al., 2011).

Proses Pembuatan Tepung

Proses pengolahan gandum menjadi tepung terigu dibagi dalam 2 proses, yakni proses pembersihan (cleaning) dan penggilingan (milling). Pada proses cleaning, gandum dibersihkan dari impuritis seperti debu, biji-biji lain

selain gandum (seperti biji jagung, kedelai), kulit gandum, batang gandum, batu-batuan, kerikil, dan lain-lain. Setelah gandum dibersihkan dari impuritis, dilakukan proses penambahan air (dampening) agar gandum memiliki kadar air yang diinginkan. Proses dampening tergantung pada beberapa factor, antara lain

kandungan air di awal biji gandum, jenis gandum, dan jenis serta mutu tepung yang diharapkan. Gandum yang telah diberi air didiamkan selama waktu tertentu agar air meresap ke dalam biji gandum. Tahap ini bertujuan untuk membuat kulit gandum menjadi liat sehingga tidak mudah hancur saat digiling dan memudahkan endosperma terpisah dari kulit serta melunakkan endosperm yang mengandung tepung.Proses kedua adalah penggilingan (milling) yang terdiri dariproses yaitu

(26)

breaking, reduction, sizing, dantailing. Prinsip proses penggilingan adalah

memisahkan endosperm dari lapisan kulit. Proses breaking yaitu pemisahan biji

gandum untuk memisahkan kulit gandum dengan endosperm. Tahap berikutnya adalah reduction, yaitu endosperma yang sudah dipisahkan diperkecil lagi

menjadi tepung terigu. Kulit gandum yang terpisah diproses kembali menjadi brandan pollard.

Selama proses penggilingan dihasilkan produk-produk samping seperti pollard, bran, dan tepung industri. Tujuan dari tahap penggilingan ini

untuk memperoleh hasil ekstraksi yang tinggi dengan kualitas tepung yang baik.

Tepung Gandum (Tepung Terigu)

Bahan dasar pembuatan tepung terigu adalah gandum. Ciri khas tepung terigu adalah mengandung gluten, yaitu protein yang tidak larut dalam air dan mempunyai sifat elastis seperti karet. Tepung terigu mempunyai peranan penting dalam pembentukan struktur, sebagai sumber protein dan sumber karbohidrat. Kandungan protein tepung terigu yang berperan adalah gluten. Gluten dibentuk dari gliadin dan glutenin. Protein tepung terigu yang digunakan dalam pembuatan mie dan roti harus dalam jumlah yang cukup tinggi agar mie yang dihasilkan elastis dan tahan terhadap penarikan sewaktu proses produksinya (Astawan, 2004; Rustandi, 2011).

Di pasaran terdapat tiga jenis tepung terigu yaitu kunci biru, segitiga biru dan cakra kembar. Ketiga jenis tepung terigu ini memiliki kandungan protein yang berbeda-beda (Koswara, 2006).Tanaman gandum jarang ditemukan di Indonesia karena kondisi lingkungan fisik di Indonesia tidak cocok untuk tanaman gandum yang merupakan tanaman subtropis, sehingga setiap tahun jumlah impor gandum

(27)

meningkat sedangkan konsumsi akan kebutuhan gandum meningkat sehingga menjadikan nilai impor yang terus meningkat.

Gandum memiliki kandungan mineral berupa fosfor (2370 ± 333 mg/kg); natrium (102 ± 52 mg/kg); kalium (4363 ± 386mg/kg); kalsium (351 ±62 mg/kg); magnesium (1163 ±155 mg/kg); besi (40,0 ±5,5 mg/kg); tembaga (2,68 ± 0,93 mg/kg); seng (32,1 2,9 mg/kg); mangan (22,1 ±3,5 mg/kg), dan selenium (67,7 ± 40,4 µg/kg) (Rodriguez, et al., 2011).

Berdasarkan sifat kelarutannya, protein pada tepung terigu dibedakan atas 4 macam yaitu albumin, gliadin, globulin, dan glutein. Gliadin dan glutein dengan air akan membentuk substansi gluten (Indiyah, 1992). Umumnya kandungan gluten menentukan kadar protein tepung terigu, semakin tinggi kadar gluten, semakin tinggi kadar protein tepung terigu tersebut. Kadar gluten pada tepung terigu, yang menentukan kualitas pembuatan suatu makanan, sangat tergantung dari jenis gandumnya.Dalam pembuatan makanan, hal yang harus diperhatikan ialah ketepatan penggunaan jenis tepung terigu.Tepung terigu berprotein 12 %-14% ideal untuk pembuatan roti dan mie, 10.5%-11.5% untuk pastry/pie dan donat.Sedangkan untuk gorengan, cake dan wafergunakan yang berprotein 8%-9%. Jadi suatu tepung terigu belum tentu sesuai dengan semua makanan (Winarno, dkk, 2000).

Kualitas tepung terigu dipengaruhi oleh moisture (kadar air), ash (kadar abu), kadar lemak dan beberapa parameter fisik lainnya, seperti water absorption, development time, stability, dan lain-lain. Penelitian telah dilakukan di Departemen Teknologi Pangan, PMAs Arid Pertanian Universitas, Rawalpindi, Pakistan selama tahun 2010 untuk memilih berbagai gandum yang cocok untuk

(28)

baking pizza. Tujuan dari penelitian ini menggunakan delapan varietas gandum yaitu (AS-2000, Auqab-2000, Bhakkar-2002, Fareed-2006, GA-2002, Inqilab-91, Seher-2006 dan Shafaq-2006) evaluasinya yaitu sifat fisiko-kimia, reologi dan sifat kue. Sifat fisik dan kimia tepung terigu tergantung dari kandungan gluten. Sifat fisik adonan dievaluasi melalui Farinogram juga dipengaruhi secara signifikan di antara kultivar gandum yang dipilih. Penggunaan empat kultivar Brasil: BRS Louro, BRS Timbaúva,BRS Guamirim dan Pardela BRS. BRS Pardela memiliki karakteristik yang lebih tepat untuk tepung roti. BRS Louro dapat menghasilkan butir semi-softdengan kadar protein rendah, gluten rendah akan mengakibatkan kualitas kue menurun, tetapi cocok untuk produk yang mengandung gula seperticookies, kue dan juga pai (Scheuer, et al., 2011)

Kadar lemak tepung gandum berkisar antara 0,92 % sampai dengan 1,49 %. Menurut Castello, et al, (1998), Lemak merupakan komponen minor pada tepung gandum tetapi berperan penting dalam pembuatan roti. Setelah ekstraksi danpemurnian jumlahnya hanya 2-2,8% dari bahan kering dan diperkirakan separuhnya adalah lemak polar. Lemak polar berpengaruh terhadap kebutuhan pencampuran dan potensi pengembangan volume roti.

Kadar air pada tepung terigu sangat mempengaruhi kualitas tepung. Bila jumlah moisture melebihi standar maksimum maka memungkinkan terjadinya penurunan daya simpan tepung terigu karena akan semakin cepat rusak, berjamur dan bau apek. McWilliams (2001), tepung gandum dariberbagai varietas biji umumnya mempunyai kadar air yang sama dari 16 genotipgandum, sekitar 12% dan maksimum 14%.

(29)

Varietas, lokasi tumbuh,dankondisi lingkungan yang berbedaakan menghasilkan sifat dan kandungan tepung gandum yang berbeda. Hal ini telah dibuktikan dalam penelitian sebelumnya.Variasi kadar air terutama disebabkan oleh perbedaan kondisi iklim berlangsung selama panen dan penyimpanan gandum. Kandungan protein bervariasi disebabkan varietas gandum yang berbeda terutama pada varietas dan kondisi lingkungan selama pertumbuhan.Kondisi lingkungan selama penanaman gandum mempengaruhi akumulasi protein dalam mengembangkan kernel gandum. Kadar protein dan kuantitas protein tergantung pada kondisi tanah dan iklim yang sesuai pada tahap-tahap pertumbuhan yang berbeda (Mueen, ud-Din, et al., 2007).

Komposisi Tepung Terigu

Tepung terigu adalah suatu jenis tepung yang terbuat dari jenis biji-bijian yaitu gandum dimana biji-bijian tersebut sampai saat ini masih diimpor dari beberapa negara seperti Australia, Canada, Amerika. Jenis gandum yang diimpor ada dua macam, yaitu jenis Soft dan jenis Hard. Dari kedua jenis biji-bijian tersebut diproses sedemikian rupa pada penggilingan, sehingga didapatkan tepung terigu yang secara umum dapat dibagi 3 yaitu :

 Tepung berprotein tinggi (bread flour). Tepung terigu yang mengandung kadar protein tinggi, antara 11-13% dan digunakan sebagai bahan pembuat roti, mie, pasta dan donat.

 Tepung berprotein sedang/serbaguna (all purpose flour). Tepung terigu yang mengandung kadar protein sedang sekitar 8-10% dan digunakan sebagai bahan pembuat kue cake.

(30)

 Tepung berprotein rendah (pastry flour). Tepung terigumengandung protein sekitar 6-8%, umumnya digunakan untuk membuat kue yang renyah, seperti biskuit atau kulit gorengan (Salim, 2011).

Ketiga jenis tepung yang ada dibedakan atas kandungan protein yang dimiliki oleh tepung terigu, dimana protein disini juga menentukan kandungan gluten yang ada pada tepung terigu, dan hanya tepung terigu yang memiliki gluten. Kualitas protein serta gluten ditentukan oleh kualitas jenis gandum yang diimpor serta varietasnya, akan sangat mempengaruhi kualitas tepung terigu.

Gluten adalah suatu zat yang ada pada tepung terigu yang bersifat kenyal dan elastis, semakin tinggi kualitas proteinnya maka semakin bagus kualitas glutennya, semakin rendah proteinnya maka semakin sedikit glutennya.

Komposisi tepung terigu per 100 bahan dapat dilihat pada Tabel 2 berikut. Tabel 2. Komposisi tepung terigu per 100 g bahan

Komposisi Jumlah

Kalori (kal) 365,00

Protein (g) 8,90

Lemak (g) 1,30

Karbohidrat (g) 77,30

Kalsium (mg) 16,00

Fosfor ( mg) 106,00

Besi (mg) 1,20

Vitamin A (S.I) 0,00

Vitamin B1(mg) 0,12

Vitamin C (mg) 0,00

Air (g) 12,00

BDD (%) 100,00

Sumber : Direktorat Gizi Departemen Kesehatan R. I., (1996).

Tepung terigu relatif lebih mudah terdispersi dan tidak mempunyai daya serap yang terlalu tinggi. Tepung terigu merupakan komponen paling banyak dalam pembuatan makanan. Tepung terigu berfungsi sebagai bahan dasar untuk pembentukan adonan pada makanan karena mempunyai sifat fisikokimia yang

(31)

dapat digunakan dengan baik sebagai bahan baku pembuatan roti,kue/cake. Sifat fisikokimia tepung terigu dapat dilihat pada Tabel3 berikut.

Tabel 3. Sifat fisikokimiawi tepung terigu

Komponen (%) Terigu

Rendemen Derajat putih Daya serap air Kadar air Kadar abu Serat kasar Kadar lemak Kadar protein Karbohidrat Pati

Gula Tannin

20 86,5 65,8 13,2 0,4 1,9 2,3 14,9 69,3 33,0 0,3

Sumber :Widaningrum, et al, 2005.

Tepung terigu yang digunakan sebagai bahan dasar pembuatan kue, mie, dan roti adalah tepung terigu yang harus memenuhi standar. Pada tepung terigu, kadar air yang dimiliki sekitar 11-14%, serealia dalam keadaan cukup masak dan kering. Lebih tinggi dari itu akan mudah ditumbuhi cendawan dan cepat rusak (Wikipedia, 2009). Berikut ini adalah data syarat dan mutu tepung terigu yang dapat dilihat pada Tabel 4 berikut.

Komponen terbesar tepung terigu adalah pati. Pati terdiri dari dua fraksi yang dapat dipisahkan dengan air panas. Fraksi terlarut disebut amilosa dan fraksi tidak terlarut disebut dengan amilopektin.

(32)

20 Tabel 4. Syarat dan mutu tepung terigu

Kriteria uji Satuan Persyaratan

Keadaan

- Bentuk - Serbuk

- Bau - Normal

- Warna - putih, khas terigu

Benda-benda asing - tidak ada

Kadar air % (b/b) maksimal 14,5

Kadar abu Kadar protein % (b/b) % (b/b) maksimal0,70 minimal 7,0

Derajat asam ml. KOH/100 g maksimal50

Asam sianida mg/kg maksimal 40

Kehalusan % (lolos ayakan 70 mesh) minimal 95 Falling number (atas dasar

kadar air 14%)

Detik minimal300

Besi (Fe) mg/kg minimal 50

Seng (Zn) mg/kg minimal 30

Vitamin B1 (tiamin) mg/kg minimal 2,5

Vitamin B2 (riboflavin) mg/kg minimal 4

Asam folat mg/kg minimal 2

Cemaran logam :

- Timbal (Pb) mg/kg maksimal 1,00

- Kadmium (Cd) mg/kg maksimal 0,1

- Raksa (Hg) mg/kg maksimal 0,05

- Arsen mg/kg maksimal 0,50

Cemaran mikroba

- Angka lempeng total Koloni/g maksimal 1 x 106

- E. Coli APM/g maksimal 10

-Kapang Koloni/g maksimal 1 x 104

- Bacillus cereus Koloni/g maksimal 1 x 104

Sumber :Dewan Standarisasi Nasional (1992)

Pati

Pati tersusun oleh berbagai macam komponen dan 3 komponen utamanya yaitu amilosa, amilopektin, dan material antara seperti protein dan lemak. Pati mengandung amilosa sebanyak 15-30%, amilopektin 70-85% dan material antara 5-10%. Struktur dan jenis material antara tergantung pada sumber pati tersebut. Secara umum, pati biji-bijian mengandung material antara yang lebih besar dibandingkan pati batang dan pati umbi (Greenwood dan Munro, 1979).

(33)

21 O

O H

CH2OH

H OH

O O

H H _H

O OH

OH H OH

H OH CH2OH

OH CH2OH

H H

Pati ditemukan dalam banyak tanaman dan merupakan komponen karbohidrat terbesar kedua setelah selulosa. Pati tersimpan dalam organ tanaman dalam bentuk granula. Karena sifat fungsionalnya, pati banyak digunakan untuk memberikan karakteristik produk pangan misalnya sebagai pengental (thickening agent), penstabil (stabilizing agent), pembentuk gel (gelling agent), dan pembentuk film (film forming).

Struktur rantai linier dari molekul amilosa dan struktur molekul amilopektin dapat dilihat pada Gambar 1 dan Gambar 2.

Gambar 1. Struktur rantai linier dari molekul amilosa (Kusnandar, 2010)

Gambar 2. Struktur molekul amilopektin (Kusnandar, 2010)

Setiap jenis pati mempunyai sifat yang berbeda tergantung dari panjang rantai C-nya, bentuk rantai molekulnya apakah lurus atau bercabang. Pati termasuk homopolimer glukosa dengan ikatan α-glikosidik. Pati mempunyai dua

H C H 2 O H

H O H

O O

H H _H

O H

O H H O H

H O H C H 2 O H

H H

O O

H H _H

O H

O H H

H O H C H 2 O H

O C H 2 O H

H H

C H 2

O O

I k a t a n _α - 1 , 6

(34)

fraksi yaitu fraksi yang larut dalam air panas namanya amilosa dan fraksi yang tidak larut dalam air panas namanya amilopektin. Amilosa mempunyai struktur lurus dengan ikatan α-(1,4)-D-glukosa sedangkan amilopektin memiliki struktur percabangan dengan 2 jenis ikatan glikosidik yaitu ikatan α-(1,4)-D-glukosa dan α-(1,6)-D-glukosa.

Struktur amilosa yang linier lebih mudah berikatan dengan sesama amilosa melalui ikatan hidrogen dan ikatan hidrogen yang dibentuk lebih kuat dibandingkan amilopektin (Kusnandar, 2010). Semakin banyak jumlah amilosa yang keluar dari pati akan meningkatkan retrogradasi. Ikatan amilosa-amilosa, amilosa-amilopektin, dan amilosa-lemak akan menyatu kembali bila pasta didinginkan (Winarno, 2008). Pati memiliki daya ikat terhadap air yang tinggi. Pembentukan kompleks amilosa-lemak sebagai pati restrukturisasi dapat menyebabkan nilai viskositas puncak yang rendah. Amilosa akan membentuk ikatan kompleks dengan lemak sehingga pembengkakan granula pati terhambat (Kigozi, et al., 2013).

Ikatan kompleks amilosa-lemak, kandungan amilosa, tingkat interaksi antara rantai pati dalam domain amorf dan kristal granula, dan struktur amilopektin merupakan faktor yang mempengaruhi swelling power. Swelling powermerupakan proses pembengkakan yang terjadi ketika tepung atau pati dipanaskan dalam air sehingga terjadi pelemahan granula pati yang menyebabkan penyerapan air, pembengkakan granula pati dan peningkatan volume (Zhou, et al., 2004). Ukuran granula memberikan pengaruh pada bentuk, kekerasan, interaksi dan volume yang dihasilkan hal ini dikarenakan adanya amilosa dan amilopektin yang menyusun granula (Mandala dan Bayas, 2004).

(35)

Kandungan pati dalam tepung cukup penting, sehingga semakin tinggi kandungan pati semakin dikehendaki konsumen (Antarlina dan Utomo, 1999). Sifat swelling power bergantung pada rasio amilosa amilopektin yang dimiliki bahan. Tingkat kelarutan air dengan pati berbeda-beda, baik dimodifikasi atau telah berubah sifat fisiknya seperti bentuk granulapati (Cozzolino et al.,2013). Perbedaan karakteristik dapat dikaitkan dengan perbedaan jumlah amilosa-amilopektin (Perez, et al., 2002). Semakin banyak komponen-komponen non pati maka waktu yang diperlukan untuk mencapai suhu gelatinisasi semakin lama. Kandungan lemak dan protein dapat membentuk lapisan pada permukaan granula pati sehingga menghambat adsorpsi air oleh granula pati. Kandungan protein suatu bahan pangan mempengaruhi daya penyerapan air oleh bahan karena protein memiliki gugus yang bersifat hidrofilik dan bermuatan sehingga dapat mengikat air. Lemak memiliki kemampuan untuk berinteraksi dengan senyawa non lipid lain sehingga dapat mempengaruhi sifat fungsionalnya dalam produk pangan (Kusnandar, 2010). Semakin tinggi kadar lemak akan menurunkan viskositas pasta dikarenakan terjadinya pembentukan amilosa dengan lemak (Dautan et al., 2007).

Pati Gandum

Pati gandum adalah zat tepung yang diperoleh dari biji gandum, yang digelatin pada suhu pemanasan yang rendah ketika membentuk pasta masak yang lembut dan bertekstur halus. Pasta akan menghasilkan gel yang lunak, lembut dan berwarna putih susu.

Adapun sifat fisikimia tepung gandum adalah sebagai berikut : - Bentuk granula elips

(36)

24 - Ukuran granula 2-35 µm

- Rasio amilosa 25% dan amilopektin 75% - Kristalinitas 36%.

- Suhu gelatinisasi 53-65oC

Granula pati gandum tampak pipih, bulat, dan lonjong, dengan kecenderungan mengelompok menjadi dua macam ukuran, yaitu yang kecil berukuran 2 – 10 μm, dan yang besar antara 20 – 35 μm (Gambar 3). Ukuran granula patinya berkisar 2-35 mikron dan suhu gelatinisasi nya pada suhu 52-640C. Granula - granula pati gandum yang sudah mengalami gelatinisasi, tampak kempes karena sebagian besar penyusun terutama amilosa telah lepas keluar.

Bentuk granula pati gandum adalah bulat (lonjong) cenderung berbentuk ellips. Rasio kadar amilosa dan amilopektinnyaadalah 1:3. Dengan kadar amilosa sebesar 25% dan kadar amilopektin sebesar 75%.

Gambar 3. Granula pati gandum (Badan Penelitian Tanaman Serealia, 2014) Granula pati terigu lebih kompak dengan berbagai variasi ukuran. Bentuk granula terigu berbeda dengan jagung dimana gambar mikroskop polarisasi dengan perbesaran 1000 kali menunjukkan granula pati gandum yang tidak kompak/terpisah-pisah. Granula pati gandum cenderung berkelompok dengan berbagai ukuran. Bentuk granula yang kecil dan kompak memungkinkan terigu

(37)

untuk tetap elastis saat diolah atau dibentuk menjadi adonan (Badan Penelitian Tanaman Serealia, 2014).

Studi Pendahuluan Yang Telah Dilaksanakan

Penelitian berjudul sifat fisik kimia biji beberapa galur/varietas gandum. Gandum ditanam di dua lokasi yang mempunyai kondisi agroklimat berbeda, yaitu Kuningan (545 meter diatas permukaan laut), dan Pacet-Bandung (1200 meter diatas permukaan laut). Analisis dilakukan terhadap biji gandum yang dihasilkan mencakup analisis sifat fisik yaitu panjang, lebar dan tebal biji, rasio panjang dan lebar biji (P/L rasio), kekerasan biji, serta bobot 1000 butir. Sedangkan analissis kimia mencakup analisis kadar air, protein, dan gluten. Hasil penelitian menunjukkan bahwa gandum yang ditanam di daerah Pacet mempunyai pertumbuhan yang relatif lebih baik, sehingga menghasilkan biji bermutu baik dan berkadar protein lebih tinggi dibandingkan dengan gandum yang ditanam di Kuningan (Koswara, dkk.,. 2003).

(38)

BAHAN DAN METODA

Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian ini dilaksanakanpada bulan Maret 2014 –November2014di Laboratorium Analisa Kimia Bahan Pangan dan Laboratorium Teknologi Pangan,Ilmu dan Teknologi Pangan Fakultas PertanianUniversitas Sumatera Utara, Medan. Dalam penelitian ini alat-alat penelitian dan analisis adadi laboratorium dan dilaksanakan dilaboratorium tersebut.

Bahan Penelitian

Bahan utama yang digunakan dalam penelitian ini adalah biji gandum dari hasil pertanaman dua belas varietas gandum yaitu : OASIS/SKAUZ//4*BCN; HP1744; LAJ3302/2*MO88; RABE/2*MO88; H-21; G-21; G-18; MENEMEN; BASRIBEY; ALIBEYSELAYAR dan DEWATA) yang ditanam di kuta gadung dan brastagi yang merupakanbagian dari penelitian dosen Agroekoteknologi program S3 Ilmu Pertanian.

Reagensia

Bahan-bahan kimia yang digunakan untuk analisis sifat fisik-kimia pada tepung yaitu H2SO4 pekat, NaOH, HCl, hexan, etanol, akuades, dan NaCl.

Alat Penelitian

Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini adalah kain saring, oven,

sieve shaker, oven pengering, loyang, mesin giling,timbangan analitik, cawan aluminium, cawan porselin, hot plate, erlenmeyer, gelas ukur, corong, labu ukur,

(39)

Soxlet, labu Kjeldahl,beaker glass, tanur, pemanas listrik, alat sentrifuge, termometer.

Metode Penelitian

Kegiatan yang dilakukan dalam penelitian ini terdiri dari tiga tahap, yaitu : a. Tahap 1 : Analisa karakteristik fisik biji gandum. Parameterfisik biji

gandum yang diamati meliputikekerasan bijidan densitas kamba (Wiyati, 2004).

b. Tahap 2 : Proses penepungan biji gandum

c. Tahap 3 : Analisa karakteristik kimia tepung gandum

Penelitian ini menggunakan metoda rancangan acak lengkap non faktorial dan uji beda rata-rata (uji-t) yang terdiri dari 12 taraf yaitu:

A=OASIS/SKAUZ//4*BCN; B=HP1744;

C=LAJ3302/2*MO88; D=RABE/2*MO88; E=H-21;

F=G-21; G=G-18;

H=MENEMEN; I=BASRIBEY; J=ALIBEY K=SELAYAR L=DEWATA

(40)

28 Model Rancangan

Penelitian ini dilakukan dengan model rancangan acak lengkap (RAL) non faktorial dengan model sebagai berikut:

Ŷij= µ + αi+ εij

dimana:

Ŷij : Hasil pengamatan dari faktor varietas/galur pada taraf ke-i dalam ulangan

ke-j

µ : Efek nilai tengah

αi : Efek faktor varietas/galur pada taraf ke-i

εij : Efek galat dari faktor A pada taraf ke-i dalam ulangan ke-j

Apabila diperoleh hasil yang berbeda nyata dan sangat nyata maka uji dilanjutkan dengan uji beda rataan, menggunakan uji beda nyata jujur (Uji

Tuckey).

Pelaksanaan Penelitian Karakteristik Biji Gandum

Analisis biji gandum meliputi kekerasan biji dan densitas kamba, Densitas kamba menunjukkan perbandingan antara berat suatu bahan terhadap volumenya. (Ade,et al., 2009).

Pembuatan Tepung Gandum

Proses penepungan biji gandum dilakukan dengan menggunakan mesin peggilingan tepung. Tahapan proses penepungan meliputi pembersihan (cleaning) biji dari kotoran dan komponen selain gandum dan selanjutnyabiji dimasukkan kedalam alat penggilingan sampai alat menghasilkan tepung. Tepung yang didapat selanjutnya diayak dengan ayakan 80 mesh. Dihasilkan tepunggandum dan

(41)

dikemas di dalam plastik dalam keadaan tertutup rapat. Tahap pembuatan tepung gandum dapat dilihat pada Gambar 4.

Gambar 4 : Skema pembuatan tepung gandum Karakteristik Sifat Kimia, dan Fungsional Gandum

Dalam pengujian ini akan dianalisis sifat kimia dan fungsional tepung gandum,secara lengkap disajikan pada Gambar 5 berikut.

Pembersihan biji Penggilingan

Tepung Gandum

Diayak dengan menggunakan ayakan ukuran 80 mesh

Pengemasan dengan plastik Biji gandum

(42)

Gambar 5 : Skema penelitian Sifat kimia tepung gandum

Analisa kimia pada tepung meliputi kadar air (AOAC, 1995), kadar abu (SNI-01-3451-1994), kadar lemak dengan metode Soxhlet (AOAC, 1995), kadar protein dengan metode Mikro-Kjeldhal (AOAC, 1995), kadar serat (AOAC, 1995), Swelling power (Leach, dkk., 1959)

Kadar

Biji Gandum

Tepung Gandum Galur/Varietas

A :OASIS/SKAUZ//4*BCN B :HP1744

C :LAJ3302/2*MO88 D :RABE/2*MO88 E :H-21

F :G-21; G :G-18 H:MENEMEN I:BASRIBEY; J:ALIBEY K: SELAYAR L: DEWATA

Pengamatan Sifat Fungsional Tepung Gandum :

- Daya serap air

- Dayaserap minyak

- Baking expansion

Pengamatan sifat fisik biji

- Densitas Kamba

- Kekerasan

Pengamatan Sifat kimia tepung gandum

- Kadar Air

- Kadar Abu

- Kadar Lemak

- Kadar Protein

- Kadar Serat Kasar

(43)

31 Sifat fungsional tepung gandum

Analisa fungsional tepung meliputi daya serap air, daya serap minyak (Sathe and Salunkhe, 1981), Swelling power (Leach, dkk., 1959)dan baking expansion.

Pengamatan dan pengukuran data

Pengamatan dan pengukuran data dilakukan dengan cara analisa. Pada tepunggandum dilakukan analisis proksimat meliputi kadar air,kadar abu, kadar protein, kadar lemak serta kadar serat.Karakteristik fisik biji meliputi kekerasan biji, dan densitas kamba, serta karakteristik fungsional meliputi daya serap air, daya serap minyak, Swelling power dan baking expansion.

- Biji Sifat fisik biji

1. Kekerasan Biji (Supratomo 2006)

Pengukuran kekerasan biji dilakukan dengan menggunakan alat ukur yang disebut penotrometer. Sampel yang akan diukur ditusuk dengan alat pengukuran penotrometer sampai biji pecah. Pengambilan data dilakukan pada suatu titik bunyi yang menyatakan bahwa biji pecah, dan dibaca angka yang ada. Sebelum melakukan pengukuran pada sampel terlebih dahulu dilakukan pengukuran diameter alat. Pengukuran kekerasan biji dihitung sebagai perbandingan berat sampel pecah dengan diameter alat dengan satuan kg/cm2.

(44)

32 2. Densitas Kamba (Wiyati, 2004)

Pengukuran densitas kamba dilakukan dengan menggunakan gelas ukur. Bahan yang akan diukur ditimbang sebanyak 50 gram. Kemudian dimasukkan ke dalam gelas ukur 100 ml dan ditekan-tekan sampai gelas ukur padat dan dibaca volumenya. Adapun demsitas kamba dihitung sebagai perbandingan berat bahan dengan volume bahan yang dibaca pada gelas ukur dengan satuan gram per ml.

- Tepung Gandum A. Sifat kimia tepung

1. Kadar Air (AOAC, 1995).

Sampel sebanyak 5 g dimasukkan ke dalam cawan alumunium yang telah dikeringkan selama satu jam pada suhu 1050C dan telah diketahaui beratnya. Sampel tersebut dipanaskan pada suhu 1050C selama tiga jam, kemudian didinginkan dalam desikator sampai dingin kemudian ditimbang. Pemanasan dan pendinginan dilakukan berulang sampai diperoleh berat sampel konstan.

2. Kadar Abu (SNI-01-3451-1994)

Sampel sejumlah 5 g dimasukkan ke dalam cawan porselin kering yang telah diketahui beratnya (yang terlebih dulu dibakar dalam tanur dan didinginkan dalam desikator). Kemudian sampel dipijarkan diatas pembakar mecker kira-kira 1 jam, mula-mula api kecil dan selanjutnya api dibesarkan secara perlahan-lahan sampai terjadi perubahan contoh menjadi arang. Arang dimasukkan ke dalam tanur dengan suhunya 580 – 6200C sampai terbentuk abu. Cawan yang berisi abu

(45)

dipindahkan ke dalam oven pada suhu sekitar 1000C selama 1 jam. Setelah itu cawan yang berisi abu didinginkan dalam desikator sampai mencapai suhu kamar dan selanjutnya ditimbang beratnya. Pemijaran dan pendinginan diulangi sehingga diperoleh perbedaan berat antara dua penimbangan berturut-turut lebih kecil dari 0,001 g. Kadar abu dihitung dengan formula sebagai berikut.

3. Kadar Protein (Metode KjeIdahl) (AOAC,1995)

Sampel sebanyak 0,1 g yang telah dihaluskan dimasukkan ke dalam labu kjedhal 30 ml selanjutnya ditambahkan dengan 2,5 ml H2SO4 pekat, satu g katalis

dan batu didih. Sampel dididihkan selama 1-1,5 jam atau sampai cairan bewarna jernih. Labu beserta isinya didinginkan lalu isinya dipindahkan ke dalam alat destilasi dan ditambahkan 15 ml larutan NaOH 50%. Kemudian dibilas dengan air suling. Labu erlenmeyer berisi HCl 0,02N diletakan di bawah kondensor, sebelumnya ditambahkan ke dalamnya 2 – 4 tetes indikator (campuran metil merah 0,02% dalam alkohol dan metil biru 0,02% dalam alkohol dengan perbandingan 2 :1). Ujung tabung kondensor harus terendam dalam labu larutan HCl, kemudian dilakukan destilasi hingga sekitar 25 ml destilat dalam labu erlenmeyer. Ujung kondensor kemudian dibilas dengan sedikit air destilat dan ditampung dalam erlenmeyer lalu dititrasi dengan NaOH 0,02 N sampai terjadi perubahan warna hijau menjadi ungu. Penetapan blanko dilakukan dengan cara yang sama.

(46)

34 N = Normalitas NaOH

4. Kadar Lemak (AOAC, 1995 dengan Modifikasi)

Sampel sebanyak 5 g dibungkus dengan kertas saring, kemudian diletakkan dalam alat ekstraksiSoxhlet. Alat kondensor dipasang diatasnya dan labu lemak di bawahnya. Pelarut lemak heksan dimasukkan ke dalam labu lemak, kemudian dilakukan reflux selama ± 6 – 8 jam sampai pelarut turun kembali ke labu lemak dan berwarna jernih. Selongkong yang berisi sampel tersebut kemudian dikeringkan pada oven dengan suhu 700Cselama 30 menit lalu ditimbang hingga mencapai berat yang tetap, kemudian didinginkan dalam desikator, lalu ditimbang, dan dihitung kadar lemaknya dengan rumus berikut.

5. Kadar Serat Kasar (AOAC, 1995)

Sampel sebanyak 2 g dimasukkan ke dalam labu erlenmeyer 300 ml kemudian ditambahkan 50 ml H2SO4 0,325 N. Hidrolisis dengan hot plate selama

30 menit pada suhu 100oC. Setelah itu sampel ditambahkan NaOH 1,25 N sebanyak 50 ml, kemudian dihidrolisis selama 30 menit. Sampel disaring dengan kertas saring Whatman No. 41 yang telah dikeringkan dan diketahui bobotnya. Kertas saring tersebut dicuci berturut-turut dengan air panas. Kertas saring dikeringkan dalam oven suhu 105oC selama 3 jam, pengeringan dilanjutkan sampai bobot tetap. Kemudian dihitung dengan rumus :

Serat Kasar = ((A-B)/C) x 100% A = bobot kertas saring dan seratB = bobot kertas saring C = bobot sampel awal

(47)

35 B. Sifat fungsional tepung

1. Daya Serap Air dan Minyak (Sathe and Salunke, 1981)

Sebanyak 1 g sampel ditambah 10 ml aquadest atau minyak dan diaduk selama 30 detik, biarkan selama 30 menit pada suhu kamar dan kemudian disentrifuse selama 40 menit pada 3500 rpm.

Keterangan :

W1 : berat air atau minyak (g) W2 : berat supernatan (g) A : berat contoh (g)

2. Uji baking expansion (Demiate, et al., 2000).

Sebanyak 24 g sampel ditambah 30 ml akuades, lalu digelatinisasikan. Adonan dibagi rata menjadi 4 bagian, lalu dioven pada suhu 200oC selama 25 menit. Hasil panggangan kemudian didinginkan, ditimbang, kemudian dilapisi permukaannya dengan pencelupan dalam parafin. Volume hasil panggangan ditentukan dengan mencelupkan sampel dalam gelas ukur berisi air, hingga seluruh bagian terendam dan peningkatan volume tercatat. Sifat bakingexpansion

dinyatakan dalam volume spesifik, dengan membagi volume dengan massa hasil panggangan (mL/g).

Baking Expansion =

(mL/g) panggangan Berat

(g) massa Volume

3. Swelling power (Leach, dkk., 1959 dengan Modifikasi)

Sampel sebanyak 2 g dimasukkan ke dalam tabung gelas, kemudian ditambahkan 10 mL akuades dan dipanaskan pada suhu 95oC selama 30 menit

(48)

sambil diaduk. Selanjutnya, campurandisentrifuse selama 30 menit pada 3000 rpm untuk memisahkan antara padatan dengan cairannya. Pasta pati yang diperoleh ditimbang beratnya dan swelling power dihitung dengan rumus :

Swelling power =

(g) kering pati sampel Berat

(g) pati pasta Berat

(49)

HASIL DAN PEMBAHASAN

Karakteristik FisikBiji Gandum

Pengamatan karakteristik fisik biji gandum dua belas galur/varietas meliputi kekerasan biji, dan densitas kamba. Dari hasil penelitian yang dilakukan terhadap biji gandum dilihat pada Tabel 5.

Tabel 5. Karakteristik fisik biji gandum dua belas galur/varietas Galur/varietas Parameter

Kekerasan Biji Densitas Kamba

A 2,73 ± 0,23aA 0,74 ± 0,02aA

B 1,52 ± 0,20gE 0,68 ± 0,01cdeBCD C 1,58 ± 0,20efgE 0,66 ± 0,03deCD D 1,91 ± 0,11defCDE 0,71 ± 0,02abcABC E 1,95 ±0,17cdeCDE 0,71 ± 0,01abcABC F 2,29± 0,08bcABC 0,73 ± 0,03abA G 1,71 ± 0,10efgDE 0,69 ± 0,02bcdABCD H 2,26 ± 0,07bcdBC 0,73 ± 0,01abAB

I 2,71 ± 0,17bA 0,74 ± 0,01aA J 2,46 ± 0,07abAB 0,74 ± 0,01abA K 1,54 ± 0,18fgE 0,64 ± 0,02eD L 2,15 ± 0,15bcdBCD 0,73 ±0,01abcAB

Keterangan :Data terdiri dari 4 ulangan dan ±menunjukkan standar deviasi. Angka yang diikuti dengan huruf yang kecil pada baris yang sama menunjukkan pengaruh yang berbeda nyata pada taraf 5% dan berbeda nyata pada taraf 1% (huruf besar)

A=OASIS/SKAUZ//4*BCN;B=HP1744;C=LAJ3302/2*MO88;

D=RABE/2*MO88;E=H-21;F=G-21;G=G-18;H=MENEMEN;I=BASRIBEY; J=ALIBEY K=SELAYAR L=DEWATA

Kekerasan Biji

Daftar sidik ragam pada Lampiran 4 dan Tabel 5menunjukkan bahwa perbedaagalur/varietas tepung gandummemberikan pengaruh berbeda sangat nyata (P<0,01) terhadap kekerasan biji gandum yang dihasilkan.Pengaruh perbedaangalur/varietas tepung gandumterhadap kekerasan biji gandum dapat dilihat pada Gambar 6.

(50)

Gambar 6. Kekerasan bijidari biji gandum dua belas galur/varietas dengan berbagai perbedaan

Gambar 6memperlihatkan bahwa kekerasan biji tertinggi diperoleh pada varietas Ayaitu 2,73g/cmartinya biji gandum ini memiliki kandungan endosperm yang lebih tinggi sehingga tepung yang dihasilkan lebih banyak,dan terendah pada varietas Byaitu 1,52 g/cm, biji gandum ini memiliki kandungan endosperm yang paling rendah sehingga tepung yang dihasilkan lebih sedikit.Hal ini sesuai dengan pernyataan Murtini, et al., (2005) yang menyatakan bahwa bila berat biji gandum lebih besar maka kandungan endosperm tinggi dan tepung yang dihasilkan lebih banyak.

Densitas Kamba

Daftar sidik ragam pada Lampiran 5 dan Tabel 5menunjukkan bahwa perbedaangalur/varietas tepung gandummemberikan pengaruh berbeda sangat nyata (P<0,01) terhadap densitas kamba biji gandum yang dihasilkan.Pengaruh perbedaangalur/varietas tepung gandumterhadap densitas kamba biji gandum dapat dilihat pada Gambar 7.

(51)

Gambar 7. Densitas kamba dari biji gandum dua belas galur/varietas dengan berbagai perbedaan

Gambar 7 memperlihatkan bahwa densitas kamba tertinggi diperoleh pada varietas A, I, dan Jyaitu 0,74g/ml dan terendah pada varietas Kyaitu 0,64 g/ml. Hal ini dikarenakan kadar air varietas Ayang lebih tinggi dibandingkan kadar air varietas lain. Menurut Prabowo (2010), bahan dengan kadar air yang tinggi menyebabkan berat dari bahan yang diukur lebih besar dalam volume wadah yang sama. Tingginya kadar air menyebabkan partikel tepung menjadi lebih berat sehingga volume pada rongga partikel menjadi lebih kecil karena partikel yang terbentuk semakin besar dan menyebabkan nilai densitas kamba semakin meningkat.

Karakteristik Kimia Tepung Gandum

Pengamatan karakteristik kimia gandum dua belas galur/varietas meliputi kadar air, kadar abu, kadar lemak, kadar serat, dan kadar protein. Karakteristik kimia tepung tepung gandum dua belas galur/varietas dapat dilihat pada Tabel 6.

(52)

40 Tabel 6. Karakteristik kimia tepung gandum dua belas galur/varietas

Galur/varietas

Parameter Kadar air

(%bk) Kadar abu (%bk)

Kadar lemak (%bk)

Kadar serat (%bk)

Kadar protein (%bk)

A 12,95± 0,01aA 1,54±0,01bBC 1,47 ±0,5dC 2,50 ±0,22bcdABC 7,0O ±0,43 aA

B 11,87 ±0,02kI 1,40 ±0,01fF 3,19 ± 0,18abA 2,21 ±0,10bcdBC 3,93 ±0,10ijH

C 11,95 ±0,03 jH 1,27 ±0,03iH 3,10 ±0,16abA 2,07 ±0,15 cdBC 4,17 ±0,10ghGH

D 12,06 ±0,01hF 1,32 ±0,01hG 2,90 ±0,02abcAB 2,08 ±0,33cdBC 4,83 ±0,04efEF

E 12,08 ±0gF 1,18 ±0,02gI 2,89 ±0,08abcAB 2,03 ±0,20dC 5,00 ±0,31deDE

F 12,22 ±0dB 1,56 ±0abAB 2,52 ±0,37bcAB 2,58 ±0,09bcABC 5,77 ±0,07bcC

G 12,01 ±0,01iG 1,59 ±0aA 2,93 ±0,09abcAB 3,13 ±0,21aA 4,59 ±0,16fgFG

H 12,19 ±0,01eD 1,57 ±0 abAB 2,70 ±0,19abcAB 2,70 ±0,12abAB 5,60 ±0,13cdCD

I 12,35 ±0,02bB 1,34 ±0gG 2,23 ±0,56cBC 2,17±0,24bcdBC 6,58 ±0,16aAB

J 12,29±0cC 1,50±0,01cCD 2,47 ±0,35bcAB 2,42 ±0,18bcdBC 6,06 ±0,17bBC

K 11,52 ±0,01lJ 1,43 ±0,01deEF 3,31 ±0,24aA 2,34 ±0,29bcdBC 3,66 ±0,04jH

L 12,13±0fE 1,46±0,01dDE 2,77 ±0,16abcAB 2,25 ±0,31bcdBC 5,54 ±0,03cdCD

Keterangan : Data terdiri dari 4 ulangan dan ±menunjukkan standar deviasi. Angka yang diikuti dengan huruf yang kecil pada baris yang sama menunjukkan pengaruh yang berbedanyata pada taraf 5% dan berbeda nyata pada taraf 1% (huruf besar)

A=OASIS/SKAUZ//4*BCN;B=HP1744;C=LAJ3302/2*MO88;D=RABE/2*MO88;E=H-21;F=G-21;G=G-8;H=MENEMEN; I=BASRIBEY; J=ALIBEY K=SELAYAR L=DEWATA

(53)

Hasil penelitian menunjukkan bahwa tepung gandum dua belas galur/varietas memberikan pengaruh yang berbeda sangat nyata (P<0,01) terhadap kadar air, kadar abu, kadar lemak, kadar serat, dan kadar protein. Pada Tabel 6 dapat dilihat bahwa tepung gandum dua belas galur/varietas memiliki kadar air, kadar protein dan kadar lemak dari dua belas galur/varietas gandum masih memiliki standar yang disyaratkan oleh SNI, tetapi memiliki kadar abu dan kadar serat yang melebihi batas yang disyaratkan oleh SNI.

Kadar air

Daftar sidik ragam kadar air pada Lampiran 6 dan Tabel 6 dapat dilihat bahwa perbedaangalur/varietas tepung gandum memberikan pengaruh berbeda sangat nyata (P<0,01) terhadap kadar air tepung gandum yang dihasilkan. Kadar air tepung gandum dua belas galur/varietasdapat dilihatpadaGambar 8.

Gambar 8.Kadar air tepung gandum dua belas galur/varietas dengan berbagai perbedaan

Gambar 8menunjukkan bahwa perbedaan galur/varietas tepung gandummenghasilkan kadar air tepung gandum yang berbeda, sesuai dengan pernyataan Mueen-ud-Din, et al.,(2007) variasi kadar air terutama disebabkan oleh perbedaan kondisi iklim berlangsung selama panen dan penyimpanan

(54)

gandum.Selain itu beberapa faktor lain seperti varietas gandum dan karakteristik penggilingan juga sangat menentukan kadar air dari setiap varietas tepung

gandum (Farooq, et al

.,2001). Kadar air yang paling tinggi yaitu varietas A 12,96%, hal ini dikarenakan tepung yang dihasilkan oleh varietas A juga merupakan tepung yang berprotein tinggi dibandingkan dengan varietas yang lain. Berdasarkan penelitian Naseem et al (2011)menunjukkan bahwa varietas Inqilab-91 memiliki kadar air paling tinggi dibandingkan dengan varietas lainnya yaitu sebesar 10,6 % dengan kadar protein paling tinggi sebesar 13,68% berdasarkan hal tersebut dapat dilihat bahwa pengaruh varietasterhadap kadar proteindan kadar airtepung gandum menentukan nilai kualitas dan persentase kadar air dari berbagai varietas yang berbeda. Kadar air tepung gandum berkisar antara 11,52-12,96%. Hal ini menunjukkan bahwa tepung gandummemenuhi syarat mutu tepung terigu yang dikeluarkan oleh SNI 01-3735-1995, yaitu kadar air tepung gandum maksimal adalah 14%, dan menurut Danik (2009) dari penelitian yang telah dilakukan sebelumnya mengenai kadar fisikokimia tepung terigu didapatkan hasil kadar air pada tepung terigu sebesar 7,80%. Menurut data BSN 1992 yaitu SNI 01-3751-2006 disebutkan bahwa kadar air pada tepung terigu maksimal sebesar 14,5%.Dari pembahasan di atas dapat diketahui bahwa tepung gandum ternyata dapat disejajarkan dengan tepung terigu impor.Sedangkan tepung gandum dengan varietasyang lain memiliki kadar air yang hampir sama walaupun bervariasi. MenurutMcWilliams (2001), tepung gandum dari berbagai varietas biji umumnya mempunyai kadar air yang relatif sama, sekitar 12 % dan maksimum 14 %.

(55)

43 Kadar abu

Daftar sidik ragam kadar abu pada Lampiran 7dan Tabel 6 dapat dilihat bahwa perbedaangalur/varietas tepung gandum memberikan pengaruh berbeda sangat nyata (P<0,01) terhadap kadar abu tepung gandum yang dihasilkan.Kadar abu tepung gandum dua belas galur/varietas dapat dilihat pada Gambar 9.

Gambar 9. Kadar abu tepung gandum dua belas galur/varietas dengan berbagai perbedaan

Gambar 9menunjukkan bahwa kadar abu tepung gandum bervariasi.Hal ini disebabkan oleh perbedaan genetik varietas, lokasi tumbuh, tempat tumbuh yang berbeda dan kondisi lingkungan yang berlaku selama pertumbuhan periode gandum di setiap daerah, hal ini sesuai dengan pernyataan (Naseem et al2011)yang menyatakanbahwa variasi dalam setiap partikel juga disebabkan oleh perbedaan genetik dari varietas.Kadar abu tepung gandum berkisarantara 1,59 % sampai dengan 1,19 %. Rata-rata kadar abu ke dua belas jenis tepung gandum tidak memenuhi standar yang disyaratkan oleh SNI (1995), yaitu maksimal 0,6 %, persentase ini menunjukkan bahwa tempat produksi gandum memiliki dampak yang signifikan terhadap kadar abu tepung. Inidapat dikaitkan dengan perbedaan

(56)

kondisi tanah, suhu, air dan pupuk (Makawi et al., 2013), tinggi nya kadar abu tepung gandum disebabkan oleh suhu tempat produksi gandum yang terlalu rendah sehingga mengakibatkan meningkatnya kandungan mineral seperti fosfor, natrium, kalium, kalsium, magnesium, besi, tembaga, seng, mangan, dan selenium (Rodriguez, et al.,2011)yang terdapat dalam biji gandum.

Kadar lemak

Daftar sidik ragam kadar lemak pada Lampiran 8dan Tabel 6 dapat dilihat bahwa bahwa perbedaangalur/varietas tepung gandum memberikan pengaruh berbeda sangat nyata (P<0,01) terhadap kadar lemak tepung gandum yang dihasilkan. Kadar lemak tepung gandum dua belas galur/varietas dapat dilihat pada Gambar 10.

Gambar 10. Kadar lemak tepung gandum dua belas galur/varietas dengan berbagai perbedaan

Tabel 6 dan Gambar 10 menunjukkan kadar lemak tepung gandum bervariasiberkisarantara 1,47 % sampai dengan 3,31% hal ini disebabkan oleh Karakteristik fisik, kimia, dan fungsional dari setiap varietas yang berbeda, dan ini berhubungan erat dengan jenis, tinggi tanaman, umur panen, tempat tanam gandum, serta penanganan pasca panen yang berbeda pada setiap varietas gandum

(1)

71 Lampiran 9. Uji ANOVA dan uji Duncan pengaruh perbedaan varietas terhadap

kadar serat tepung gandum

Uji ANOVA pengaruh perbedaan varietas terhadap kadar serat tepung gandum

ANOVA

Serat

SK JK Db KT F hit. Sig.

Perlakuan 4.518 11 .411 8.389 .000

Galat 1.762 36 .049

Total 6.280 47

Keterangan :

FK =271.501

KK = 9.30315%

** = Sangat Nyata

Uji Duncan kadar serat tepung gandum

pada α 0.05 dan α 0.01

Varietas N

Subset for alpha = 0.05

1 2 3 4

E 4 2.0333 d

C 4 2.0713 2.0713 cd

D 4 2.0838 2.0838 cd

I 4 2.1724 2.1724 2.1724 bcd

B 4 2.2184 2.2184 2.2184 bcd

L ₄ _2.2559 _2.2559 _2.2559bcd

K 4 2.3475 2.3475 2.3475 bcd

J ₄ _2.4226 _2.4226 _2.4226bcd

A ₄ _2.5000 _2.5000 _2.5000bcd

F 4 2.5885 2.5885 bc

H 4 2.7078 2.7078 ab

G 4 3.1373 a

Sig. _.156 _.077 _.059 _.246

Varietas N

Subset for alpha = 0.01

1 2 3

E ₄ _2.0333C

C 4 2.0713 2.0713 BC

D 4 2.0838 2.0838 BC

I 4 2.1724 2.1724 BC

B 4 2.2184 2.2184 BC

L ₄ _2.2559 _2.2559BC

K 4 2.3475 2.3475 BC

J ₄ _2.4226 _2.4226BC

A 4 2.5000 2.5000 2.5000 ABC

F 4 2.5885 2.5885 2.5885 ABC

H 4 2.7078 2.7078 AB

G 4 3.1373 A

(2)

72 Lampiran 10. Uji ANOVA dan uji Duncan pengaruh perbedaan varietas

terhadap kadarprotein tepung gandum

Uji ANOVA pengaruh perbedaan varietas terhadap kadar protein tepung gandum

ANOVA

PROTEIN

SK JK Db KT F hit. Sig.

Perlakuan 48.067 11 4.370 124.998** .000

Galat 1.258 36 .035

Total 49.325 47

Keterangan :

FK =1314.087

KK = 3.593684%

** = Sangat Nyata

Uji Duncan kadar protein tepung gandum

pada α 0.05 dan α 0.01

Varietas N

Subset for alpha = 0.05

1 2 3 4 5 6 7 8 9

K ₄ _{3.6627 j}

B ₄ _3.9290 _{3.9290 ij}

C ₄ _4.1795 _{4.1795 gh}

G 4 4.5954 4.5954 fg

D ₄ _4.8371 _{4.8371 ef}

E ₄ _5.1944 _{5.1944 de}

L ₄ _5.5440 _{5.5440 cd}

H ₄ _5.6030 _{5.6030 cd}

F ₄ _5.7774 _{5.7774 bc}

J ₄ _{6.0681 b}

I ₄ _{6.5850 a}

A ₄ _{7.0002 a}

Sig. _.681 _.754 _.110 _.792 _.266 _.124 _.825 _.561 _.112

Varietas N

Subset for alpha = 0.01

1 2 3 4 5 6 7 8

K 4 3.6627 H

B 4 3.9290 H

C 4 4.1795 4.1795 GH

G 4 4.5954 4.5954 FG

D 4 4.8371 4.8371 EF

E 4 5.1944 5.1944 DE

L 4 5.5440 5.5440 CD

H 4 5.6030 5.6030 CD

F 4 5.7774 C

J 4 6.0681 6.0681 BC

I 4 6.5850 6.5850 AB

A 4 7.0002 A

(3)

73 Lampiran 11. Uji ANOVA dan uji Duncan pengaruh perbedaan varietas

terhadapdaya serap air tepung gandum

Uji ANOVA pengaruh perbedaan varietas terhadap daya serap air tepung

gandum

ANOVA

DSA

SK JK Db KT F. Hit Sig.

Perlakuan 1.073 11 .098 5.414** .000

Galat .648 36 .018

Total 1.721 47

Keterangan :

FK =95.6480

KK = 9.5068%

** = Sangat Nyata

Uji Duncan daya serap air tepung gandum

pada α 0.05 dan α 0.01

Varietas N

Subset for alpha = 0.05

1 2

K 4 1.2215 b

B 4 1.2374 b

C 4 1.2441 b

G 4 1.3222 b

D 4 1.3540 b

E ₄ _1.3814b

L 4 1.4060 b

H ₄ _1.4298b

F ₄ _1.4954 _1.4954ab

J ₄ _1.5272 _1.5272ab

I 4 1.5430 1.5430 ab

A 4 1.7629 a

Sig. _.064 _.215

Varietas N

Subset for alpha = 0.01

1 2

K 4 1.2215 B

B 4 1.2374 B

C 4 1.2441 B

G 4 1.3222 B

D 4 1.3540 B

E 4 1.3814 1.3814 AB

L 4 1.4060 1.4060 AB

H 4 1.4298 1.4298 AB

F 4 1.4954 1.4954 AB

J 4 1.5272 1.5272 AB

I 4 1.5430 1.5430 AB

A 4 1.7629 A

(4)

74 Lampiran 12. Uji ANOVA dan uji Duncan pengaruh perbedaan varietas

terhadap daya serap minyak tepung gandum

Uji ANOVA pengaruh perbedaan varietas terhadap daya serap minyak tepung

gandum

ANOVA

DSM

SK JK Db KT F. hit Sig.

Perlakuan 1.112 11 .101 10.592** .000

Galat .344 36 .010

Total 1.456 47

Keterangan :

FK =100.943

KK = 6.73799%

** = Sangat Nyata

Uji Duncan daya serap minyak tepung gandum

pada α 0.05 dan α 0.01

Varietas N

Subset for alpha = 0.05

1 2 3 4 5

K ₄ _1.1792e

L 4 1.2423 1.2423 de

B 4 1.3246 1.3246 1.3246 cde

J 4 1.3644 1.3644 1.3644 cde

D 4 1.4085 1.4085 1.4085 1.4085 bcde

G ₄ _1.4355 _1.4355 _1.4355bcd

H 4 1.5106 1.5106 1.5106 abc

I 4 1.5160 1.5160 1.5160 abc

C 4 1.5177 1.5177 1.5177 abc

E ₄ _1.5362 _1.5362 _1.5362abc

F ₄ _1.6204 _1.6204ab

A 4 1.7460 a

Sig. .075 .224 .132 .131 .061

Varietas N

Subset for alpha = 0.01

1 2 3 4 5

K ₄ _1.1792E

L 4 1.2423 1.2423 DE

B 4 1.3246 1.3246 1.3246 CDE

J ₄ _1.3644 _1.3644 _1.3644 _1.3644BCDE

D 4 1.4085 1.4085 1.4085 1.4085 BCDE

G 4 1.4355 1.4355 1.4355 1.4355 BCDE

H 4 1.5106 1.5106 1.5106 1.5106 ABCD

I ₄ _1.5160 _1.5160 _1.5160 _1.5160ABCD

C 4 1.5177 1.5177 1.5177 1.5177 ABCD

E ₄ _1.5362 _1.5362 _1.5362ABC

F 4 1.6204 1.6204 AB

A ₄ _1.7460A

(5)

75 Lampiran 13. Uji ANOVA dan uji Duncan pengaruh perbedaan varietas

terhadap

swelling power

tepung gandum

Uji ANOVA pengaruh perbedaan varietas terhadap

swelling power

tepung

gandum

ANOVA

SWELLING POWER

SK JK db KT F hit. Sig.

Perlakuan .438 11 .040 8.408** .000

Galat .171 36 .005

Total .609 47

Keterangan :

FK =15.2233

KK = 12.2259%

** = Sangat Nyata

Uji Duncan

swelling power

tepung gandum

pada α 0.05 dan α 0.01

Varietas N

Subset for alpha = 0.05

1 2 3 4

K ₄ _.4066d

B 4 .4229 .4229 cd

C 4 .4249 .4249 cd

G 4 .5294 .5294 .5294 bcd

D 4 .5784 .5784 .5784 abc

E ₄ _.5843 _.5843 _.5843abc

L 4 .5901 .5901 .5901 abc

H 4 .5950 .5950 ab

F 4 .6183 .6183 ab

J ₄ _.6319 _.6319ab

I ₄ _.6437 _.6437ab

A 4 .7320 a

Sig. .358 .057 .465 .109

Varietas N

Subset for alpha = 0.01

1 2 3 4

K ₄ _.4066D

B 4 .4229 .4229 CD

C 4 .4249 .4249 CD

G ₄ _.5294 _.5294 _.5294BCD

D 4 .5784 .5784 .5784 .5784 ABCD

E ₄ _.5843 _.5843 _.5843 _.5843ABCD

L 4 .5901 .5901 .5901 .5901 ABCD

H 4 .5950 .5950 .5950 .5950 ABCD

F ₄ _.6183 _.6183 _.6183ABC

J 4 .6319 .6319 AB

I ₄ _.6437 _.6437AB

A 4 .7320 A

(6)

76 Lampiran 14. Uji ANOVA dan uji Duncan pengaruh perbedaan varietas

terhadap

baking expansion

tepung gandum

Uji ANOVA pengaruh perbedaan varietas terhadap baking expansion tepung

gandum

ANOVA

Baking Expansion

SK JK db KT F.hit Sig.

Perlakuan .870 11 .079 12.677** .000

Galat .225 36 .006

Total 1.095 47

Keterangan :

FK =58.32444

KK = 7.16555%

** = Sangat Nyata

Uji Duncan

baking expansion

tepung gandum

pada α 0.05 dan α 0.01

Varietas N

Subset for alpha = 0.05

1 2 3 4

K ₄ _.9145d

B ₄ _.9889 _.9889cd

C 4 .9905 .9905 cd

G 4 1.0048 1.0048 cd

D ₄ _1.0090 _1.0090 _1.0090bcd

E 4 1.0786 1.0786 1.0786 bcd

L 4 1.1097 1.1097 bc

H ₄ _1.1099 _1.1099bc

F 4 1.1101 1.1101 bc

J 4 1.2001 1.2001 ab

I 4 1.3538 a

A ₄ _1.3575a

Sig. .170 .581 .059 .215

Varietas N

Subset for alpha = 0.01

1 2 3

K 4 .9145 C

B ₄ _.9889 _.9889BC

C 4 .9905 .9905 BC

G ₄ _1.0048 _1.0048BC

D 4 1.0090 1.0090 BC

E 4 1.0786 1.0786 BC

L ₄ _1.1097 _1.1097BC

H 4 1.1099 1.1099 BC

F 4 1.1101 1.1101 BC

J 4 1.2001 1.2001 AB

I ₄ _1.3538A

A 4 1.3575 A